第二章压强中考题训练——浙江省中考科学二轮专题
展开A.开关关闭时,X1内的液面高于X2内的液面
B.开关打开时,X1内的液面低于X2内的液面
C.开关关闭时,液体在M点的压强大于液体在N点的压强
D.开关打开时,液体在M点的压强大于液体在N点的压强
2.(2021•自贡)如图所示是在一个标准大气压下完成的托里拆利实验,原来玻璃管竖直,后来让玻璃管倾斜,水银充满全管,有关尺寸如图所示。下列说法中错误的是( )
A.玻璃管倾斜后,水银对玻璃管上端有压强
B.外界大气压强等于76cm高水银柱所产生压强
C.玻璃管竖直时,上端无水银的部分肯定是真空
D.玻璃管倾斜后,若不慎将上端碰出一小孔,则水银会向上喷出
3.(2021•郴州)如图所示是个自制气压计。下列说法正确的是( )
A.带着它登山的过程中,玻璃管中液柱会逐渐上升
B.玻璃管中液柱静止时,瓶内气压等于大气压
C.玻璃管中液柱静止时,瓶内气压小于大气压
D.为提高气压计测量精度,可选用更粗的玻璃管
4.(2020•西宁)如图所示,将一个普通的乒乓球轻轻放入漏斗中,用电吹风从细管吹向漏斗的大口,以下分析正确的是( )
A.球不会被向上吹起,因为其下方气体流速大,压强大
B.球不会被向上吹起,因为其下方气体流速大,压强小
C.球会被向上吹起,因为其下方气体流速大,压强大
D.球会被向上吹起,因为其下方气体流速大,压强小
5.(2022•桂林)如图所示,底面积和质量都相同的甲、乙两个规则容器(容器厚度不计),装有质量相同的A、B两种液体,放在水平桌面上,液面高度相同,若液体对容器底部的压强分别为pA、pB,液体对容器底部的压力分别为FA、FB;容器对桌面的压强分别为p甲、p乙,容器对桌面的压力分别为F甲、F乙,则它们的大小关系正确的是( )
A.pA>pB,FA>FB;p甲=p乙,F甲=F乙
B.pA<pB,FA<FB;p甲=p乙,F甲=F乙
C.pA=pB,FA=FB;p甲>p乙,F甲>F乙
D.pA<pB,FA<FB;p甲>p乙,F甲>F乙
6.(2022•枣庄)如图是测量大气压强的实验装置,玻璃管长约1米,槽内装有水银。下列说法正确的是( )
A.将玻璃管从竖直位置适当向右侧倾斜,玻璃管内外水银面的高度差仍为760mm
B.若将玻璃管向上提2cm,但玻璃管口仍在槽内水银面以下,则玻璃管内外水银面高度差变为780mm
C.在实验中,若玻璃管内混入少量空气,所测的大气压值偏大
D.将此装置从山脚移到山顶,管内外水银面高度差变大
7.(2022•北京)如图所示,两个圆柱形容器甲和乙放在水平桌面上,甲容器底面积大于乙容器底面积,它们分别装有体积相等的液体,甲容器中液体的密度为ρ甲,乙容器中液体的密度为ρ乙。液体内A、B两点到容器底部的距离相等,其压强分别为pA、pB。若两容器底部受到的液体压强相等,则下列判断正确的是( )
A.ρ甲<ρ乙,pA<pB
B.ρ甲<ρ乙,pA>pB
C.ρ甲>ρ乙,pA=pB
D.ρ甲>ρ乙,pA<pB
8.(2022•郴州)一个质量分布均匀的立方体,静止在水平地面上。沿图中虚线将其分割成体积相等的a、b两部分,并取走a部分。剩下的b部分(未倾倒)对水平地面产生的压强最大的是( )
A.B.
C.D.
二.填空题(共5小题)
9.(2022•海南)如图是小明玩自制玩具的两个场景。甲图中,往弯曲的纸卷里吹气,纸卷伸直了,是因为纸卷里的气压 (选填“变大”或“变小”)。乙图中,用力向简易喷雾器的A管内吹气,B管口喷出了水雾,其原理是利用了流体压强与 的关系。
10.(2022•常德)如图所示,物体重20N,它与竖直墙面的接触面积是0.2dm2,现用30N的水平力把物体按在墙上,墙面受到的压强是 Pa,物体受到的摩擦力是 N。
11.(2021•贺州)如图所示,甲、乙两质地均匀的正方体放在水平地面上,它们的边长之比l甲:l乙=2:3,质量之比m甲:m乙=2:1,则它们对地面的压力之比F甲:F乙= ,对地面的压强之比p甲:p乙= 。
12.(2022•黑龙江)将一未装满水的密闭矿泉水瓶,先正立放置在水平桌面上,再倒立放置,如图所示,则倒立时水对瓶盖的压强是 Pa;正立时水对瓶底的压力为F1,倒立时水对瓶盖的压力为F2,则F1 F2(选填“>”、“=”或“<”)。
13.(2022•贵港)如图所示,水平地面上放置A、B两个质地均匀的长方体物块,高度之比hA:hB=5:3,底面积之比SA:SB=1:3,它们对地面的压强之比pA:pB=5:3,则它们的密度之比ρA:ρB= 。若从A的上部沿水平方向截取高为h的部分,并将截取部分叠放在B的正中央,A剩余部分对地面的压强与叠放后B对地面的压强相等,则截取部分与A物块原有高度之比h:hA= 。
三.实验探究题(共1小题)
14.(2022•张家界)物理课上,同学们利用压强计“研究液体内部压强”,进行了如下的操作。
(1)实验前,用手指按压橡皮膜,发现U形管中的液面升降灵活,说明该装置 (选填“漏气”或“不漏气”)。小明没有按压橡皮膜时,U形管两侧液面就存在高度差(如图①所示),接下来的操作是 (选填字母)。
A.从U形管内向外倒出适量水
B.拆除软管重新安装
C.向U形管内添加适量水
(2)实验时,小王将探头放入水下,U形管两侧水面高度差为8cm,此时U形管内外的气压差为 Pa。(ρ水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg)
(3)正确操作后,分析图②、图③的实验现象,得出结论:同种液体中,液体压强随液体深度的增加而 。
(4)分析图③、图④的实验现象,得出结论:在深度相同时,液体的 越大,压强越大。
(5)小王用图⑤所示的装置测量未知液体的密度:在左侧加入适量的水,在右侧缓慢倒入待测液体,直到橡皮膜刚好变平,她测量了以下物理量:
A.右侧待测液体到容器底的深度h1
B.右侧待测液体到橡皮膜中心的深度h2
C.左侧水到容器底的深度h3
D.左侧水到橡皮膜中心的深度h4
请你推导出待测液体密度的表达式为ρ= (选择题中合适的字母和ρ水表示)。
四.计算题(共4小题)
15.(2022•济南)根据遥测数据判断,2021年5月22日10时40分,“祝融号”火星车安全驶离着陆平台,到达火星表面开始巡视探测,如图所示。
已知“祝融号”火星车在火星表面受到的重力为888N,轮子与火面的总接触面积约0.08m2。求火星车对水平火面的压强。
16.(2021•丽水)创意改变生活,如图是自带吸管的玻璃杯,杯中装有水,小科用手掌封住杯口,通过玻璃吸管不容易“吸”到水;移开手后,能轻松“吸”到水。请回答:
(1)小科能轻松“吸”到水是利用了 ;
(2)图中A点的压强 B点的压强(填“大于”、“等于”或“小于”);
(3)装有水的玻璃杯总质量为0.28千克,放置在水平桌面上,杯底与桌面的接触面积为4平方厘米,此时杯子对桌面的压强为多少?(g=10N/kg)
17.(2020•呼和浩特)如图所示,圆柱形容器A、B放在水平桌面上,A中盛有密度为1.0×103kg/m3的水,B中液体密度未知。已知A、B容器内的底面积之比SA:SB=3:2,液面的高度之比hA:hB=4:3,液体对两个容器底部的压力大小相等。求:
(1)液体对两个容器底部的压强之比;
(2)B中液体密度。
18.(2020•内蒙古)将一未装满水密闭的矿泉水瓶,先正立放置在水平桌面上,再倒立放置,如图所示,瓶盖的面积是8cm2,瓶底的面积是28cm2,瓶重和厚度忽略不计(g取10N/kg)。求:
(1)倒立放置时瓶盖所受水的压强;
(2)倒立放置时矿泉水瓶对桌面的压力和压强。
八年级第二章压强中考题训练
参考答案与试题解析
一.选择题(共8小题)
1.【分析】(1)上端开口,下部连通的容器叫做连通器,连通器的特点是容器中装有同一种液体,液体不流动时,各个容器中液面总是相平的;
(2)流体流速越大的地方压强越小,流速越小的地方压强越大;
(3)分别根据连通器原理、流体压强和流速的关系判断开关关闭、打开时M点和N点到液面的距离大小,然后利用p=ρ液gh判断液体在M点的压强和液体在N点的压强大小。
【解答】解:AC、开关关闭时,液体处于静止状态,X1、X2与Y构成连通器,根据连通器特点可知,X1内的液面与X2内的液面相平,则由题意可知M点和N点在液体中所处的深度相同,根据p=ρ液gh可知,液体在M点的压强等于液体在N点的压强,故AC错误;
BD、开关打开时,由于X1下面的管子比X2下面的矿泉水瓶细,液体流经X1下面的管子时流速大,压强小,而流经X2下面的矿泉水瓶时流速小,压强大,所以X1内的液面低于X2内的液面,结合题意可知此时M点所处的深度较小,根据p=ρ液gh可知,液体在M点的压强小于液体在N点的压强,故B正确,D错误。
故选:B。
【点评】此题通过一个实验,综合考查了连通器原理、流体压强和流速的关系、液体压强的大小比较,巧妙地将几个知识点融合在一起,设计新颖、难度适中,是一道好题!
2.【分析】在托里拆利实验中,玻璃管内外水银面高度差取决于外界大气压的大小,在正常测量时,外界大气压不变,水银柱的高度差就不会改变。
【解答】解:由图知,玻璃管竖直时,水银柱高为76cm,倾斜后水银高为74cm。
A、大气压不变,仍能支持76cm的水银柱,而倾斜后水银充满全管,水银高为74cm,水银柱产生压强减小,所以水银对玻璃管上端有压强,故A正确;
B、由图知,玻璃管竖直时,水银柱高为76cm,所以外界大气压强等于76cm高水银柱所产生压强,故B正确;
C、玻璃管倾斜后能够充满全管,说明上端无水银的部分肯定是真空,若不是真空,管内水银不会充满全管,故C正确;
D、玻璃管倾斜后,上端碰出一小孔,试管上端也存在大气压强,管内水银在重力作用下会下降,而不会向上喷,故D错误。
故选:D。
【点评】本题考查了托里拆利实验的原理,能知道玻璃管倾斜时水银柱的长度大于水银柱的竖直高度是本题的关键。
3.【分析】气压计的原理是利用内外压强差使细管内液柱上升或下降来判断气压的改变;当大气压发生改变时,瓶内压强与外部压强不同,则细管内液柱将发生改变。
【解答】解:A.登山过程中,大气压随着高度的升高而降低,外界大气压减小,瓶内气压不变,玻璃管内的液柱会上升,故A正确;
BC.由图可知,外界大气压加上玻璃管内液体的压强等于瓶内的气压,玻璃管内液柱静止时,瓶内气压大于大气压,故CB错误;
D.玻璃管的粗细不会影响液柱的高度,所以不会影响气压计的精密度,故D错误。
故选:A。
【点评】本题考查大气压强的测量,大气压与高度的关系,要求运用物理知识要灵活。注意易错点:外界大气压越小,管中水柱越高。
4.【分析】在气体中,流速越大的位置压强越小。从乒乓球的上下两面的空气流动速度不同分析解决。
【解答】解:A、电吹风从管口向上吹气时,乒乓球的下方空气流动速度大,压强小;上方空气流动速度小,压强大,球不会被吹起,故A错误。
B、乒乓球的下方空气流动速度大,压强小;上方空气流动速度小,压强大,球不会被吹起,故B正确。
C、乒乓球的下方空气流动速度大,压强小;上方空气流动速度小,压强大,球不会被吹起,故C错误;
D、球不会被向上吹起,因为其下方气体流速大,压强小,故D错误。
故选:B。
【点评】知道流体压强与流速的关系,明确乒乓球上下两面的空气速度不同是关键。
5.【分析】由题意可知,A、B两容器内液体的深度和质量相等,由图可知A容器内液体的体积大于B容器内液体的体积,根据ρ=可知两容器内液体的密度关系,利用p=ρgh可知液体对容器底部的压强关系,又因两容器的底面积相等,利用F=pS可知液体对容器底部的压力关系;容器对桌面的压力等于液体和容器的重力之和,根据p=得出容器对桌面的压强关系。
【解答】解:由题意可知,A、B两容器内液体的深度和质量相等,
由图可知,A容器内液体的体积大于B容器内液体的体积,
由ρ=可知,两容器内液体的密度关系为ρA<ρB,
由p=ρgh可知,液体对容器底部的压强关系为pA<pB,
因两容器的底面积相等,
所以,由p=的变形式F=pS可知,液体对容器底部的压力关系为FA<FB;
又因水平面上物体的压力和自身的重力相等,且两容器的质量和液体的质量相等,由G=mg知总重力相等,对桌面的压力也相等,即F甲=F乙;
所以,由p=可知,容器对桌面的压强p甲=p乙,故B正确。
故选:B。
【点评】本题考查了液体压强和固体压强公式的综合应用,根据题意得出两液体的密度关系是关键,要注意水平面上物体的压力和自身的重力相等。
6.【分析】(1)此装置为托里拆利实验装置,玻璃管倾斜,不会影响所测水银柱高度;
(2)在托里拆利实验中,水银柱的高度是由外界大气压的大小决定的,在玻璃管顶端真空的情况下,管内外水银柱的高度差一般不会改变。
(3)混入空气后,受管内气压的影响,测量高度要小;
(4)大气压随高度的升高而降低.
【解答】解:A、在测量过程中,由于外界的气压不变,则支持的水银柱的高度不变,如果玻璃管倾斜,管内水银的长度会变长,但高度差不变,故A正确;
B、水银柱的高度是由外界大气压的大小决定的,若将玻璃管向上提2cm,但玻璃管口仍在槽内水银面以下,不会影响水银柱的最终高度,则玻璃管内外水银面高度差仍为760mm,故B错误;
C、玻璃管中混入了空气,空气会对水银柱产生向下的压强,抵消了大气压的部分作用效果,所测高度将变小,则所测的大气压值偏小,故C错误;
D、因为大气压随高度的升高而降低,故将此装置从山脚移到山顶,管内被托起的水银将下降,即管内外水银液面高度差减小,故D错误。
故选:A。
【点评】本题考查了多种情况下水银柱高度的变化情况,托里拆利实验的实验依据和实验中注意的事项,以及哪些因素会对测量结果产生影响。
7.【分析】由题意知两容器底部受到的液体压强相等,由图知甲液体的深度小于乙液体的深度,由p=ρgh判断出甲、乙液体密度的关系;
由题意知液体内A、B两点到容器底部的距离相等,根据p=ρgh判断出A、B以下部分压强的关系,由p=p上+p下且p甲=p乙判断出AB两点压强的关系。
【解答】解:由题意知两容器底部受到的液体压强相等p甲=p乙,由图知甲液体的深度小于乙液体的深度,由p=ρgh知ρ甲>ρ乙;
由题意知液体内A、B两点到容器底部的距离相等,根据p=ρgh知pA下>pB下,
由于p甲=pA+pA下,p乙=pB+pB下,且p甲=p乙,
所以pA<pB,故D正确。
故选:D。
【点评】本题考查了液体压强公式的应用,判断出A、B点以下部分压强的关系是解题的关键。
8.【分析】物体对水平地面的压力大小等于物体的重力,根据p=分析剩下的b部分(未倾倒)对水平地面产生的压强。
【解答】解:当沿图中虚线将其分割成体积相等的a、b两部分时,由密度公式可知,剩下的b部分的质量为原来的,由G=mg可知,b的重力变为原来的,则b对水平地面的压力也变为原来的,因此四种分割方法中,剩下的b部分(未倾倒)对水平地面产生的压力相等;
由图可知,D图中剩下的b部分的受力面积最小,由p=可知,D图中剩下的b部分(未倾倒)对水平地面产生的压强最大,故D正确。
故选:D。
【点评】本题考查压强定义式的应用,关键是知道水平面上物体的压力和自身的重力相等。
二.填空题(共5小题)
9.【分析】(1)体积一定时,气体的质量越大,产生的压强越大;
(2)流体流速越大的位置压强越小,据此解释。
【解答】解:(1)甲图中,往弯曲的纸卷里吹气,纸卷内气体的质量增大,所以内部气压变大,从而使纸卷伸直;
(2)乙图中,用力向简易喷雾器的A管内吹气,使B管上端开口处空气流速变大、压强变小,水在大气压的作用下上升,在横向气流的冲击下形成水雾。
故答案为:变大;流速。
【点评】本题考查了气体压强的变化,流体压强与流速关系的应用,属基础知识。
10.【分析】30N的水平力作用在物体上,该力被大小不变地传给墙面,可得墙面受到的压力;知道物体与墙面的接触面积(受力面积),利用p=求墙面受到的压强大小。
处于静止状态或匀速直线运动状态的物体受平衡力,二力平衡条件:作用在同一物体上的两个力,大小相等,方向相反,作用在同一直线上。
【解答】解:
图中物体可以将左边受到的力大小不变地传给墙面,墙壁受到的压力F压=F=30N,
受力面积S=0.2dm2=2×10﹣3m2,墙壁受到的压强:p===1.5×104Pa;
物体在墙壁上保持静止,物体处于平衡状态,物体受平衡力作用,则物体在竖直方向上受重力和静摩擦力的作用,二力平衡,大小相等,故此时物体受到的摩擦力大小为20N。
故答案为:1.5×104;20。
【点评】本题考查二力平衡条件的应用、压强的计算,关键是知道固体能大小不变地传递压力。
11.【分析】(1)根据G=mg判断出甲、乙的重力之比,水平面上物体的压力和自身的重力相等,由此可知其对水平地面的压力之比;
(2)根据边长之比l甲:l乙=2:3可算出甲乙的底面积之比,由p=可得出二者的压强关系。
【解答】解:(1)根据G=mg知甲乙的重力之比为:===,
水平面上物体的压力和自身的重力相等,由此可知其对水平地面的压力之比为:
==;
(2)已知边长之比l甲:l乙=2:3,则===,
对地面的压强之比:==×=×=。
故答案为:2:1;9:2。
【点评】本题考查了压强公式的灵活运用,要注意p=适用与一切求压强的计算。
12.【分析】(1)根据p=ρgh求出倒立时水对瓶盖的压强;
(2)水对瓶盖和瓶底的压力,可以根据水产生的压力和水重力的关系来入手(上下粗细一样的容器中水对容器底的压力等于水的重力,上面粗、下面细的容器中水对容器底的压力小于水的重力,上面细、下面粗的容器中水的压力大于水的重力。
【解答】解:(1)由图可知,倒立时水的深度为h=12cm=0.12m,
则倒立时水对瓶盖的压强:p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.12m=1.2×103Pa;
(2)正放时,瓶子中的水柱是粗细相同的,瓶子底部受到的压力等于瓶中水的重力;倒放时,瓶子中的水柱上面粗,下面细,瓶盖受到的压力小于瓶中水的重力;瓶中水的重力是一定的,所以正放时水对瓶底的压力大于倒放时水对瓶盖的压力,即F1>F2。
故答案为:1.2×103;>。
【点评】本题考查液体压强的计算,液体对容器底部的压力可以根据F=pS分析,也可以根据承装液体容器的形状进行分析得出。知道对于圆柱形容器,对容器底的压力等于液体重;对于上口粗下口细的容器,对容器底的压力小于液体重是本题的关键。
13.【分析】(1)由图可知,根据F=pS求出A对地面的压力和B对地面的压力之比,根据水平面上物块的压力和自身的重力相等求出两长方体物块的重力之比,根据G=mg=ρVg=ρShg求出实心圆柱体A、B的密度之比;
(2)设截取部分与A物块原有高度之比为k,则h=khA,则A截取部分的体积为khA×SA,质量为khA×SA×ρA,A剩余部分体积为(hA﹣khA)×SA,质量为(hA﹣khA)×SA×ρA;
A剩余部分对地面的压强与叠放后B对地面的压强相等,即,代入题设条件和已知数据,即可得出正确答案。
【解答】解:(1)根据F=pS,A对地面的压力和B对地面的压力之比FA:FB=pASA:pBSB===5:9;
水平面上物块的压力和自身的重力相等,物块重力G=mg=ρVg=ρShg,两圆柱体的重力之比GA:GB=FA:FB=5:9=ρASAhAg:ρBSBhBg,所以ρA:ρB=5SBhB:9SAhA===1:1;
(2)设截取部分与A物块原有高度之比为k,则h=khA,则A截取部分的体积为khA×SA,质量为khA×SA×ρA,A剩余部分体积为(hA﹣khA)×SA,质量为(hA﹣khA)×SA×ρA;
A剩余部分对地面的压强与叠放后B对地面的压强相等,即,得=;
因为hA:hB=5:3,则hB=hA,因为SA:SB=1:3,则SB=3SA,因为ρA:ρB=1:1,则ρB=ρA,代入等式得(hA﹣khA)×ρA=khA×ρA+hA×ρA,解得k=,截取部分与A物块原有高度之比h:hA=3:10。
故答案为:1:1;3:10。
【点评】本题考查了压强公式和密度公式的应用,根据题意分别列出A、B对水平地面的压强关系式是解题的关键。
三.实验探究题(共1小题)
14.【分析】(1)检查装置是否漏气时,用手轻轻按压几下橡皮膜,看液体能否灵活升降;
U形管右端上方是和大气相通的,等于大气压强;U形管右端液面比较高,就说明U形管左端液面上方的气体压强大于大气压;只要取下软管,让U形管左端液面和大气相通,这样U形管两端的液面就是相平的;
(2)根据p=ρgh求出液体产生的压强即为橡皮管内气体的压强与大气压之差;
(3)(4)液体压强与深度和液体的密度有关,研究液体压强与其中一个因素的关系,要控制另外一个因素不变;分析实验中相同量和不同量,根据转换法得出结论;
(5)观察到橡皮膜相平,则左右液体产生的压强相同,根据p=ρ液gh,可求出液体的密度的表达式。
【解答】解:(1)用手轻轻按压几下橡皮膜,如果U形管中的液体能灵活升降,则说明装置不漏气;
若在使用压强计前,发现U形管内水面已有高度差,只需要将软管取下,再重新安装,这样U形管中两管上方的气体压强就是相等的(都等于大气压),当橡皮膜没有受到压强时,U形管中的液面就是相平的,故B正确;
故选B;
(2)U形管左右两侧水面的高度差h=8cm=0.08m,
则橡皮管内气体的压强与大气压之差约为:p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.08m=800Pa;
(3)分析图②、图③的实验知液体的密度相同,深度不同,深度越深,U形管液面的高度差越大,液体内部压强越大,得出结论:同种液体中,液体压强随液体深度的增加而增加;
(4)分析图③、图④的实验知液体的深度相同,液体的密度不同,且密度越大,U形管液面的高度差越大,液体内部压强越大,得出结论:在深度相同时,液体的密度越大,压强越大;
(5)实验时,橡皮膜两侧受到的压强容易观察,所以需要利用水和液体在橡皮膜处的压强相等来计算液体压强,因此需要测量待测液体和水到橡皮膜中心的深度,如图⑤,橡皮膜相平,所以橡皮膜左侧和右侧的压强相等,即p左=p右,根据液体压强公式得ρ水gh4=pgh2,解得待测液体密度的表达式为ρ=。
故答案为:(1)不漏气;B;(2)800;(3)增加;(4)密度;(5)。
【点评】本题考查了压强计的检查与使用、液体压强的影响因素等问题,难度不大,掌握基础知识即可正确解题,解题时注意控制变量法的应用。
四.计算题(共4小题)
15.【分析】火星车对水平火面的压力大小等于火星车的重力,受力面积等于轮子与火面的总接触面积,根据p=求出火星车对水平火面的压强。
【解答】解:火星车对水平火面的压力F=G=888N,
则火星车对水平火面的压强:p===1.11×104Pa。
答:火星车对水平火面的压强为1.11×104Pa。
【点评】本题考查了压强的计算,属于基础题。
16.【分析】(1)大气压的应用大多是利用内外的气压差,所以要判断是否是大气压的应用,要注意有没有形成这个“气压差”;
(2)利用液体压强公式分析,比较AB两点的压强大小;
(3)知道杯子和水的总质量,根据G=mg求出其总重力;杯子对桌面的压力大小等于杯子和水的总重力,利用p=求出杯子对桌面的压强。
【解答】解:(1)用吸管从瓶子里吸水时,先把吸管内的部分空气吸走,管内的气压小于外界大气压,水在大气压的作用下被压入吸管,上升到嘴里,所以使水上升到嘴里的力是大气的压力,故所以小科能轻松“吸”到水是利用了大气压;
(2)由图可知,A点的深度等于B点的深度,所以根据p=ρ液gh可知,A点压强等于B点压强;
(3)杯子和水的总重力:G=mg=0.28kg×10N/kg=2.8N;
杯子对桌面的压力:F=G=2.8N,
杯子对桌面的压强:p===7000Pa。
故答案为:(1)大气压;(2)等于;(3)杯子对桌面的压强为7000Pa。
【点评】此题考查了大气压以及压强公式的应用,难度不大。
17.【分析】(1)由题知,液体对两个容器底部的压力大小相等,并且受力面积之比SA:SB=3:2,利用p=求液体对两个容器底部的压强之比;
(2)对于圆柱形容器,液体对容器底的压力F=pS=ρghS=ρgV=mg=G,由于液体对两个容器底部的压力大小相等,两个容器中液体的重力相等、质量相等,求出液体的体积之比,可求两种液体的密度之比,进而求出B液体的密度。
【解答】解:
(1)由题知,液体对两个容器底部的压力大小相等,即F压A:F压B=1:1,受力面积之比SA:SB=3:2,
液体对两个容器底部的压强之比:
pA:pB=:=:=2:3;
(2)对于圆柱形容器,液体对容器底的压力F=pS=ρghS=ρgV=mg=G,
因为液体对两个容器底部的压力大小相等,
所以两个容器中液体的重力相等、质量相等,
液体的体积之比:
VA:VB=SAhA:SBhB=3×4:2×3=2:1,
两种液体的密度之比:
ρA:ρB=:=VB:VA=1:2,
B液体的密度:
ρB=2ρA=2×1.0×103kg/m3=2.0×103kg/m3。
答:(1)液体对两个容器底部的压强之比为2:3;
(2)B中液体密度为2.0×103kg/m3。
【点评】本题考查了重力公式、密度公式、压强公式的应用,要知道:对于圆柱形容器,液体对容器底的压力等于液体的重力(F=G)。
18.【分析】(1)由图可知,倒立放置时水的深度,根据p=ρgh求出瓶盖所受水的压强;
(2)由图可知,正立放置时矿泉水瓶内水的深度,根据V=Sh求出水的体积,利用ρ=求出水的质量,根据G=mg求出水的重力即为倒立放置时矿泉水瓶对桌面的压力,根据p=求出倒立放置时矿泉水瓶对桌面的压强。
【解答】解:(1)由右图可知,矿泉水瓶倒立放置时水的深度:
h=13cm=0.13m,
倒立放置时瓶盖所受水的压强:
p水=ρ水gh水=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.13m=1300Pa;
(2)由左图可知,矿泉水瓶内水的体积:
V=S瓶底h正立=28cm2×10cm=280cm3,
由ρ=可得,水的质量:
m水=ρV=1.0g/cm3×280cm3=280g=0.28kg,
瓶重和厚度忽略不计,则倒立放置时矿泉水瓶对桌面的压力:
F=G水=m水g=0.28kg×10N/kg=2.8N,
倒立放置时矿泉水瓶对桌面的压强:
p===3500Pa。
答:(1)倒立放置时瓶盖所受水的压强为1300Pa;
(2)倒立放置时矿泉水瓶对桌面的压力为2.8N,压强为3500Pa。
【点评】本题考查了液体压强公式、压强定义式、密度公式和重力公式的应用,关键是知道水平面上物体的压力和自身的重力相等。
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